Objevování nejstaršího RNA z mamuta: Jak starověké molekuly odhalují tajemství minulosti
Před 39 000 lety zemřela mláďata mamuta, která pravděpodobně padla za oběť smečce jeskynních lvů. Tento objev umožnil vědcům získat nejstarší RNA, jaká byla dosud nalezena. Zvíře, známé jako Yuka, bylo zachováno v permafrostu Sibiře a našli ho obyvatelé vesnice Yukagir v roce 2010.
O několik let později se výzkumnému týmu, jehož součástí byl Emilio Mármol Sánchez, poprvé podařilo úspěšně izolovat a sekvenovat molekuly RNA z pleistocénních mamutů. Tímto objevili, že RNA, stejně jako DNA, může být uchována po dlouhou dobu. Podrobnosti o této práci byly zveřejněny v odborném časopisu.
Výzkumníci analyzovali vzorky 10 mamutů a z tří z nich se jim podařilo získat RNA, přičemž nejlepší výsledky dosáhli s Yukou. Jiný, starší exemplář, zhruba 50 000 let starý, také poskytl RNA, ale ta měla nižší kvalitu. Tento mamut byl nazván Chris Waddle, protože jeho objevitelé si na něj vzpomněli kvůli britskému fotbalistovi z 80. let.
Ačkoli jsou vědci schopni sekvenovat velmi starou DNA, RNA byla považována za příliš křehkou na to, aby přežila dlouhé časové období. Mármol vysvětluje, že RNA se může rozpadnout, pokud není správně ošetřována. Nicméně v určitém prostředí, jako je chladno a suchost, mohou být jak DNA, tak RNA uchovány, neboť chemicky jsou si velmi podobné.
Výzkum ukázal, že RNA mamuta Yuka jim poskytla molekulární informace o posledních chvílích jeho života. Mármol poznamenává, že Yuka pravděpodobně uhynul ve věku pěti nebo šesti let a měl stopy po útoku, což naznačuje, že byl napaden predátorem, nejspíše jeskynním lvem.
Vědci se pokusili určit pohlaví mamuta, přičemž původní pozorování naznačovala, že jde o samici. Nicméně genetická analýza ukázala, že měl genotyp XY, což ukazuje, že byl samcem. To může znamenat, že došlo k chybě v externím hodnocení nebo k abnormalitě ve vývoji pohlavních orgánů.
Z více než 20 000 genů kódujících bílkoviny přítomných v genomu mamuta nebyly všechny aktivní. Molekuly RNA, které byly identifikovány, kódují proteiny, které mají klíčové funkce v kontrakci svalů a regulaci metabolismu pod stresovými podmínkami. Objevili také nové geny založené čistě na důkazech RNA, což bylo u tak starých pozůstatků předtím nevídané.
Mármol zdůrazňuje, že jejich výsledky dokládají, že RNA může přežít mnohem déle, než se předpokládalo. To otevře nové možnosti pro studium aktivních genů u vyhynulých zvířat a také pro sekvenování RNA virů, jako jsou chřipkové viry nebo koronaviry, zachycené ve zbytcích z doby ledové.
Vzhledem k jejich výsledkům se vědci domnívají, že by bylo možné „oživit“ mamuta, i když to nemusí znamenat návrat těchto zvířat v jejich původní podobě. Spíše by se jednalo o vytvoření modifikované verze dnešního asijského slona s genetickými úpravami zajišťujícími charakteristiky mamuta.
Tyto dvě živočišné druhy, jak Mármol poznamenává, nejsou příliš odlišné; obě byly přizpůsobené různým podmínkám, ale mají mnoho společného.
